package com.jxm.sort;

import java.util.Arrays;

/**
 * @Author: jxm
 * @Description: 希尔排序api设计
 * @Date: 2022/6/9 14:30
 * @Version: 1.0
 */
public class Shell {

    /**
     * 1.选定一个增长量h，按照增长量h作为数据分组的依据，对数据进行分组；
     * 2.对分好组的每一组数据完成插入排序；
     * 3.减小增长量，最小减为1，重复第二步操作。
     */

    /**
     * 对数组a元素进行排序
     * @param a
     */
    public static void sort(Comparable[] a){
        //根据数组a的长度确定增长量h的初始值
        int h = 1;
        while (h<a.length/2){
            h = 2*h + 1;
        }
        //希尔排序
        while (h >= 1){
            //排序
            //2.1 找到待插入的元素
            for (int i = h;i<a.length;i++){
                //2.2 把待插入的元素插入到有序数列中
                for(int j=i;j>=h;j-=h){
                    //待插人的元素是a[j]，比较a[j]和a[j-h]
                    if(greater(a[j-h],a[j])){
                        exch(a,j-h,j);
                    }else {
                        //待插入元素已经找到了合适的位置，结束循环；
                        break;
                    }
                }


            }
            //减小h的值
            h = h/2;
        }
    }

    /**
     * 比较v元素是否大于w元素
     * @param v
     * @param w
     * @return
     */
    private static boolean greater(Comparable v,Comparable w){
        return v.compareTo(w) > 0;
    }

    /**
     * 数据元素 i 和 j 交换位置
     */
    private static void exch(Comparable[] a,int i,int j){
        Comparable temp;
        temp = a[i];
        a[i] = a[j];
        a[j] = temp;
    }

    //希尔排序(Shell Sort)是插入排序的一种，它是针对直接插入排序算法的改进。最坏情况下：时间复杂度为 O(n^(1.3-2));
    //希尔排序没有时间复杂度为 O(n(logn)) 的快速排序算法快，因此对中等大小规模表现良好，
    // 但对规模非常大的数据排序不是最优选择，总之比一般 O(n^2 ) 复杂度的算法快得多
    public static void main(String[] args) {
        Integer[] array = {9,1,2,5,7,4,8,6,3,5};
        sort(array);
        System.out.println(Arrays.toString(array));
    }
}
